Пристрій для спалювання твердого палива

Реферат: UA 79508 U UA 79508 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до складових частин або приладдя для печей з відкритим полум'ям побутових або кухонних плит, або інших приладів нагрівання на твердому паливі. Відомо ряд пристроїв спалювання твердого палива, конструкція камери згоряння дерева, іншого твердого палива, вогнище та камера згоряння, де застосовують колісники у вигляді, труб, ланцюгів, нерухомих та рухомих ґраток [1, 2, 3]. Зазначені технічні рішення є мало ефективними, а інколи непридатними для печей та кухонь, бо є конструктивно відмінними від існуючих пристроїв для обігріву чи приготування їжі або вимагають значної зміни конструкції самого приладу, що зв'язано зі значними незручностями, руйнуваннями, іншими непередбачуваними негативними наслідками. Найбільш близьким технічним рішенням є вогнище для печей і кухонь, де застосовують колісник твердого палива вогнища у вигляді прямокутних решіток у перерізі трапецеїдальної, прямокутної, круглої або іншої форми [4]. Але зазначені колісники мають той недолік, що віддаль між окремими елементами ґратки колісника є великою і в результаті частина недопаленого твердого палива випадає крізь отвори в ємність для збору попелу і видаляється разом з попелом, крім цього відсутній стабілізатор горіння твердого палива. Таким чином є нераціональне використання палива і великі втрати горючого матеріалу (палива), а отримана кілокалорія тепла є значно дорожчою. В основу корисної моделі поставлена задача забезпечення повного згорання твердого горючого матеріалу шляхом оптимізації подачі повітря завдяки наявності колісника із зменшеною віддалю між окремими елементами його ґраток та стабілізатора горіння, що дасть можливість забезпечити рівномірне спалювання, і повне згоряння твердого палива з отриманням максимально можливої тепловіддачі і мінімальним залишком твердих продуктів згорання у попелі золи. У порівнянні з прототипом, де віддаль між окремими елементами ґратки колісника є співрозмірна товщині елемента ґратки, а саме у прототипі, це співвідношення як 1:20, де 1 проміжок між ґратками колісника, а 20 - товщина ґратки. У цьому випадку має місце випадання через отвори у ґратках частинок твердого палива і їх часткове догорання в збірнику золи, теплову енергію якого фактично втрачають, крім цього неспалені рештки горючого матеріалу усувають разом з попелом. Пристроєм для спалювання твердого палива передбачено таке співвідношення проміжку між ґратками до їх ширини (1:2,4), яке забезпечує достатній доступ повітря і одночасно призводить до рівномірного горіння усього твердого горючого матеріалу. Наявність стабілізатора горіння дає можливість дрібним часткам палива віддавати повністю свою теплову енергію. Одночасно стабілізатор горіння твердого палива забезпечує рівномірне горіння у всій товщі горючого матеріалу, що спричиняє повне згоряння твердого палива з незначним виходом попелу із зольними негорючими продуктами. Пристрій для спалювання твердого палива наведено на кресленні, де пристрій горіння 1, вогнище 2, стабілізатор горіння твердого палива у вигляді однієї або більше масивних чавунних плит 3 товщиною від 10 мм до 25 мм, ґратки колісника подачі повітря 4, отвори 5 ґраток 4 у співвідношенні отворів 5 до ширини ґратки колісника 4 як 1 до 2,4, тверде паливо 6. Пристрій для спалювання твердого палива працює наступним способом: Тверде паливо 6 (наприклад - дерево, вугілля, брикети торфу) накладають у вогнище 2, пристрою горіння 1 та на чавунні плити 3, розпалюють прийнятим та звичним чином. Повітря надходить крізь отвори 5 ґраток 4 колісника. Завдяки співвідношенню отворів 5 до ґратки 4 як 1 до 2,4, надходить достатньо повітря для підтримування неперервного та рівномірного процесу горіння твердого палива 6. Пропорція розміру отворів 5 ґратки колісника подачі повітря 4 вибрана експериментальним шляхом такою, яка одночасно запобігає бурному та миттєвому горінню твердого палива 6, а отже і нераціональній втраті теплової енергії та палива на одну кілокалорію, але є достатня для підтримування неперервного та рівномірного процесу горіння твердого палива 6. Одночасно йде нагрів стабілізатора горіння у вигляді чавунних плит 3 вогнища 2 пристрою 1 до температури 1200-1300 °C. Завдяки нагріву до температури 12001300 °C та температурній інерції викликаної значною товщиною плити стабілізатора горіння 3, досягають підтримання рівномірного спалювання дрібних частин, нормалізації горіння, що в результаті дає стабілізаційний ефект спалювання твердого палива 6. Поєднання оптимальної подачі крізь отвори 5 ґраток 4 кількості повітря та теплової інерції пристрою для спалювання твердого палива, спричиненого чавунними плитами стабілізатора горіння 3, забезпечують повне згорання твердого палива 6 з незначною кількістю твердого залишку у попелі із зольними тільки негорючими продуктами. Техніко-економічний ефект від використання пристрою горіння твердого палива полягає у тому, що завдяки нормалізації процесу горіння досягають рівномірного, повільного спалювання, 1 UA 79508 U 5 забезпечивши повне згоряння твердого палива з отримання максимально можливої тепловіддачі палива на одну кілокалорію. Бібліографічні дані: 1. Патент Японії JP2008032357A 2. Патент Японії JP2007132588А 3. Патент США US4369762 4. Двойнишников В.А. и др. Конструкция и расчѐт котлов и котельных установок. Учебник для техникумов по специальности котлостроение - М.: Машиностроение, 1988. - С. 43,44-264 с. ISBN-5-217-00078-3 10 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 Пристрій для спалювання твердого палива, що містить вогнище, колісник, який відрізняється тим, що додатково оснащений стабілізатором горіння у вигляді чавунної плити нормалізації та стабілізації процесу спалювання твердого палива, причому отвори між ґратками колісника виконані у співвідношенні до ширини ґраток як 1 до 2,4. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2